DE1265185B - Process for gluing bituminous bridge coverings with roadway structures made of steel or concrete - Google Patents

Process for gluing bituminous bridge coverings with roadway structures made of steel or concrete

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DE1265185B
DE1265185B DET24405A DET0024405A DE1265185B DE 1265185 B DE1265185 B DE 1265185B DE T24405 A DET24405 A DE T24405A DE T0024405 A DET0024405 A DE T0024405A DE 1265185 B DE1265185 B DE 1265185B
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

int. CL:int. CL:

EOIdEOId

Deutsche Kl.: 19 d-19/12 German class: 19 d- 19/12

Nummer: 1265 185Number: 1265 185

Aktenzeichen: T 24405 V/19 dFile number: T 24405 V / 19 d

Anmeldetag: I.August 1963Filing date: August 1st, 1963

Auslegetag: 4. April 1968Open date: April 4, 1968

Bituminöse Brückenbeläge, z. B. Gußasphalt u. dgl., werden auf Fahrbahntragwerke aus Stahl oder Beton häufig aufgeklebt. Eine wirksame Verklebung versetzt den Belag in die Lage, die erheblichen Schubspannungen, die durch die Verkehrsbeanspruchungen entstehen, sicher in das Fahrbahntragwerk weiterzuleiten. Auch verhindert ein inniges Verkleben die Entstehung von sogenannten Blasenkeimen, das sind Feuchtigkeitsnester zwischen dem Fahrbahntragwerk und dem Brückenbelag, und damit Blasenbildung. Wird der Brückenbelag nicht unmittelbar auf das Fahrbahntragwerk aufgebracht, sondern eine Feuchtigkeitsisolierung oder Korrosionsschutzschicht zwischengeschaltet, so ist durch eine Verklebung dieser Schichten mit dem Fahrbahntragwerk und gegebenenfalls durch zusätzliches Verkleben des Fahrbahnbelags mit diesen Schichten dafür Sorge zu tragen, daß eine einwandfreie Weiterleitung der Schubkräfte und damit ein kraftschlüssiger Verbund möglich ist. Die natürliche Klebkraft des bituminösen Brückenbelags auf einem Fahrbahntragwerk aus Beton oder Stahl reicht hierzu nicht aus. Das gleiche gilt für die meisten Feuchtigkeitsisolier- oder Korrosionsschutzschichten. Insbesondere bei stählernen Fahrbahntragwerken arbeitet man daher üblicherweise mit besonderen Haftmassen. Bekannt sind für diesen Zweck bituminöse Haftmassen. Die meisten bituminösen Haftmassen sind kalt verarbeitbar, sie bestehen im wesentlichen aus Bitumen oder aus Teerpechen und Fluxmitteln. Die angestrebte kraftschlüssige Verklebung wird mit solchen gefluxten bituminösen Haftmassen erfahrungsgemäß nicht mit Sicherheit erreicht. Anscheinend werden beim Aufbringen der folgenden Schichten, deren Verarbeitung in der Regel heiß erfolgt, auch nach längerer Abdunstzeit Lösungsmittelreste frei, die eine innige Verbindung verhindern. Aber auch heiß zu verarbeitende bituminöse Haftmassen, z. B. Bituminia nach DIN 1995 oder Sonderklebmassen auf Teerpechbasis, bringen nicht immer den gewünschten Erfolg. Beim Auftragen der heißen Haftmassen auf das kalte, beispielsweise stählerne Fahrbahntragwerk tritt durch die plötzliche Abkühlung ein Abschrecken ein, das eine innige Verklebung verhindert. Auch die in neuerer Zeit eingeführten, an sich für andere Zwecke entwickelten Kunstharzkleber genügen nicht überall den Anforderungen. Sie sind zudem zumeist kostspielig und empfindlich in der Verarbeitung.Bituminous bridge coverings, e.g. B. Mastic asphalt and the like., Are on roadway structures made of steel or concrete often stuck on. Effective bonding enables the covering to withstand the considerable shear stresses, that are caused by traffic loads, safely forwarded into the road structure. Also prevents intimate sticking the formation of so-called bubble germs, which are moisture nests between the The roadway structure and the bridge pavement, and thus blistering. If the bridge deck is not immediately applied to the road structure, but a moisture insulation or corrosion protection layer is interposed, so is through a Gluing these layers to the roadway structure and, if necessary, by additional gluing of the road surface with these layers to ensure that a flawless Forwarding of the shear forces and thus a force-fit connection is possible. The natural The adhesive strength of the bituminous bridge pavement on a roadway structure made of concrete or steel is sufficient for this not from. The same applies to most moisture insulating or corrosion protection layers. In particular In the case of steel carriageway structures, one therefore usually works with special ones Adhesive compounds. Bituminous adhesive compounds are known for this purpose. Most bituminous adhesives can be processed cold, they essentially consist of bitumen or tar pitch and Flux agents. The desired frictional bond is achieved with such fluxed bituminous adhesive masses experience has shown that not achieved with certainty. Apparently when applying the subsequent layers, which are usually processed while hot, even after a long evaporation time Free solvent residues that prevent an intimate connection. But also bituminous ones that can be processed hot Adhesive compounds, e.g. B. Bituminia according to DIN 1995 or special adhesives based on tar pitch not always the desired success. When applying the hot adhesive mass on the cold one, for example steel carriageway structure occurs due to the sudden cooling, a quenching that prevents intimate bonding. Even those that have recently been introduced, in themselves for other purposes The synthetic resin adhesives developed do not meet the requirements everywhere. They are also mostly expensive and sensitive to processing.

Tatsächlich sind die Anforderungen, die beim Verkleben bituminöser Brückenbeläge mit Fahrbahntragwerken an die Haftmassen gestellt werden, außer-Verfahren zum Verkleben bituminöser
Brückenbeläge mit Fahrbahntragwerken aus
Stahl oder Beton
In fact, the requirements that are placed on the adhesive compounds when bonding bituminous bridge coverings to roadway structures are more than bituminous processes
Bridge decks with roadway structures
Steel or concrete

Anmelder:Applicant:

Teerbau, Gesellschaft für Straßenbau m. b. H.,Teerbau, Society for Road Construction m. B. H.,

4300 Essen, Rüttenscheider Str. 664300 Essen, Rüttenscheider Str. 66

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Hellmut Kohler, 4300 Essen-StadtwaldDr.-Ing. Hellmut Kohler, 4300 Essen-Stadtwald

ordentlich hoch. So nehmen bituminöse Brückenbeläge im Sommer unter Sonneneinstrahlung Temperaturen von +6O0C oder sogar darüber an. Im Winter treten Temperaturen bis — 30° C und darunter auf. Für diesen Temperaturbereich von rund 100° C wird eine Wirksamkeit der Verklebung erwartet. Die Verklebung muß auch voll wirksam bleiben, wenn Temperaturstürze auftreten (Sonneneinstrahlung am Tag, Frost bei Nacht). Hinzu kommen erhebliche stoßartige, dynamische Beanspruchungen, da sich die Fahrbahntragwerke von modernen Brücken unter der Verkehrslast meist merklich verformen.neatly high. So take bituminous bridge surfaces in summer under sunlight temperatures of + 6O 0 C or even higher at. Temperatures down to - 30 ° C and below occur in winter. The bond is expected to be effective in this temperature range of around 100 ° C. The bond must remain fully effective even if the temperature drops (sunlight during the day, frost at night). In addition, there are considerable shock-like, dynamic loads, as the road structures of modern bridges usually deform noticeably under the traffic load.

Um die Eigenschaften bituminöser Stoffe, auch bituminöser Straßenbaustoffe, zu verbessern, ist es bekannt, den bituminösen Stoffen Kautschukmilch oder pulverförmiges Kautschuk beizugeben. Als zweckmäßig hat sich dabei ein Verhältnis von Kautschuk zu bituminösem Bindemittel wie etwa 1:20 ergeben. Ein solcher Kautschukzusatz soll die Plastizitätsspanne des Bindemittels erhöhen, seine Alterung herabsetzen und die Griffigkeit und Verschleißfestigkeit der damit hergestellten bituminösen Masse verbessern. Es ist in diesem Zusammenhang in der Literatur auch darauf hingewiesen worden, daß Mischungen aus Asphalt und Natur- oder Kunstgummi eine vergrößerte Adhäsion aufweisen. Im einzelnen ist es bekannt, schüttfähige Massen einer thermoplastischen Mischung von Kautschuk mit bituminösem Material einem üblichen Straßenbaustoff zuzusetzen, um Kautschuk in gleichmäßiger Verteilung einzubringen und dadurch die Qualität des Straßenbaustoffes zu verbessern.In order to improve the properties of bituminous substances, including bituminous road building materials, it is known to add rubber milk or powdered rubber to the bituminous substances. as A ratio of rubber to bituminous binder such as 1:20 result. Such a rubber additive is said to increase the plasticity range of the binder, its Reduce aging and the grip and wear resistance of the bituminous produced with it Improve mass. It has also been pointed out in this connection in the literature that Mixtures of asphalt and natural or synthetic rubber have increased adhesion. in the Individual it is known to use free-flowing masses of a thermoplastic mixture of rubber add bituminous material to a common road building material to make rubber more uniform To bring in distribution and thereby improve the quality of the road building material.

Zur Herstellung von Gemischen aus Bitumen mit feinverteiltem Kautschuk ist bekannt, den Kautschuk zunächst feinverteilt in einer als Fluxmittel für dasFor the production of mixtures of bitumen with finely divided rubber, rubber is known initially finely divided in a fluxing agent for the

809 537/81809 537/81

Claims (5)

3 43 4 Bitumen bekannten Flüssigkeit zu suspendieren und trocknet werden kann, andererseits nach dem Aufdie Suspension in geschmolzenes Bitumen einzubrin- spritzen durch Überfächeln mit der Flamme ein gen. Dabei handelt es sich häufig um schwierige, für Zusammenlaufen der Haftmasse zu einem gleichdie Verhältnisse auf Baustellen kaum geeignete Maß- mäßig dicken Film erreicht werden kann. Die Hernahmen. Auch die zur Herstellung der Mischungen 5 stellung der Mischung kann ohne weiteres auf der erforderlichen Temperaturen, die auch beim Plasti- Baustelle erfolgen, da lediglich einfaches Kochen bei fizieren der Mischungen eingehalten werden müssen, Normaldruck erforderlich ist.Bitumen known to suspend liquid and dry, on the other hand after the surface To inject the suspension into molten bitumen by fanning it with a flame gen. These are often difficult, the same for confluence of the adhesive mass Conditions on construction sites hardly suitable moderately thick film can be achieved. The frames. The position of the mixture for the preparation of the mixtures can also be easily performed on the required temperatures, which also take place at the Plasti construction site, since only simple cooking at fication of the mixtures must be adhered to, normal pressure is required. lassen sich auf Baustellen kaum gewährleisten. Die Die Erfindung wird an zwei Beispielen erläutert.can hardly be guaranteed on construction sites. The invention is illustrated using two examples. Probleme um das Aufkleben von bituminösen . -T1 Problems with gluing bituminous. -T 1 Brückenbelägen auf Fahrbahntragwerken sind daher io B e ι s ρ ι e 1 1Bridge coverings on road structures are therefore io B e ι s ρ ι e 1 1 durch diese bekannten Maßnahmen nicht beeinflußt 800 kg Bitumen B 200 nach DIN 1995 werden800 kg bitumen B 200 according to DIN 1995 are not influenced by these known measures worden, obwohl es auch bekannt ist, die Klebkraft unter ständigem Umrühren auf 200 bis 220° C er-has been, although it is also known to increase the bond strength with constant stirring to 200 to 220 ° C von Straßenbauteer durch Zusatz von Chlorkautschuk hitzt. Unter ständigem Weiterrühren und Heißhaltenof road construction tar by adding chlorinated rubber. With constant stirring and keeping hot zu verbessern. Tatsächlich führte in den vergangenen werden innerhalb von 4 Stunden in die heiße Masseto improve. Indeed, in the past it led to the hot mass within 4 hours Jahren die technische Entwicklung von den bitumi- 15 200 kg Kautschukraspel eingebracht. Die MischungYears brought the technical development of the bituminous 15 200 kg rubber rasp. The mixture nösen Haftanstrichen oder Haftmassen weg zu den wird anschließend weitere 8 Stunden heiß gehaltenAfterwards, it is kept hot for a further 8 hours schon erwähnten Kunststoffklebern oder Kunststoff- und gerührt, dann in Fässer abgefüllt und abkühlenalready mentioned plastic adhesives or plastic and stirred, then filled into barrels and allowed to cool haftmassen. gelassen.adhesive compounds. calmly. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ver- Zur Herstellung eines Fahrbahnbelags auf dem kleben bituminöser Brückenbeläge mit Fahrbahn- ao Leichtfahrbahntragwerk einer stählernen Brücke wird tragwerken aus Stahl oder Beton, bei dem auf das die so hergestellte Haftmasse in einem Bitumengesäuberte, gegebenenfalls mit einer Staubbindungs- kocher unter Rühren auf etwa 170 bis 1800C erauflage versehene Tragwerk eine bituminöse Kleb- wärmt und in einer Menge von 0,6 kg/m2 im Flammmasse und auf diese der Brückenbelag aus einer spritzverfahren auf das trockene und rostfreie, stäh-Asphaltmastixschicht oder aus einem anderen bitu- 25 lerne Fahrbahntragwerk aufgebracht. Die Entrostung minösen Belag aufgebracht wird. Die Erfindung be- des stählernen Fahrbahntragwerks erfolgt metallisch ruht auf der Erkenntnis, daß unter bestimmten Be- blank durch Sandstrahlung nach DIN 18 364, Abdingungen eine durch Kochen hergestellte Mischung schnitt 3.212.3. Feuchtigkeit ist durch Flammgeräte aus Bitumen und Kautschuk sich ausgezeichnet als zu entfernen. Das Aufspritzen der Haftmasse ge-Haftmasse zum Aufkleben von bituminösen Brücken- 30 schieht durch Düsen bei einem Druck von etwa 5 atü. belägen auf Fahrbahntragwerke aus Stahl oder Beton Die Düsen sind von einem Propangasrundbrenner eignet, was nicht zu erwarten war; denn hierzu sind umgeben, so daß das Aufspritzen innerhalb eines wesentlich größere Kautschukmengen, bezogen auf Luft- und Flammenmantels erfolgt, das bituminöse Bindemittel, notwendig als im Rah- . . men der bekannten Maßnahmen. 35 Beispiel2The invention relates to a method for the production of a road surface on which bituminous bridge surfaces are glued to the roadway ao light road structure of a steel bridge is made of steel or concrete, in which the adhesive mass produced in this way is cleaned in a bitumen, possibly with a dust-binding cooker while stirring to about 170 to 180 0 C provided supporting structure a bituminous adhesive warms and in an amount of 0.6 kg / m 2 in the flame mass and on this the bridge pavement from a spraying process on the dry and rust-free, steel-asphalt mastic layer or from applied to another bituminous roadway structure. The derusting minorous covering is applied. The invention of the steel roadway structure is based on the knowledge that, under certain conditions, a mixture produced by boiling was cut by sandblasting according to DIN 18 364, conditions. Moisture is excellent for removing using flame devices made from bitumen and rubber. The spraying of the adhesive compound ge-adhesive compound for gluing on bituminous bridges takes place through nozzles at a pressure of about 5 atmospheres. Coverings on road structures made of steel or concrete The nozzles are suitable for a propane gas burner, which was not to be expected; because for this purpose, the bituminous binder is surrounded, so that the spraying takes place within a much larger amount of rubber, based on air and flame jacket, the bituminous binder, necessary than in the frame. . men of the known measures. 35 Example2 Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, als 200 kg Bitumen B 65 nach DIN 1995 werden in Klebmasse eine durch Kochen hergestellte Mischung einem Asphaltrührwerk auf 200 bis 220° C erhitzt, aus etwa 75 bis 85 % Bitumen mit etwa 25 bis 15 % Unter ständigem Rühren und Heißhalten werden Kautschuk in Form von Kautschukpulver, Kau- vorsichtig in dünnem Strahl, um ein Aufschäumen tschukraspel oder Kautschukmilch zu verwenden. 4° zu vermeiden, 200 kg einer 60%igen Kautschuk-Bevorzugt wird die Mischung so aufbereitet, daß sie emulsion zugegeben. Anschließend werden weitere unaufgelöste, gallertartige Gummianteile enthält. 600 kg Bitumen B 65 eingeschmolzen und nach-Wird eine Feuchtigkeitsisolierschicht zwischen der gekocht. Die Gesamtkochzeit einschließlich Nach-Klebmasse und dem Belag eingeschaltet, so empfiehlt kochen beträgt 15 Stunden.According to the invention, it is proposed that 200 kg of bitumen B 65 according to DIN 1995 are used in Adhesive a mixture produced by boiling an asphalt mixer heated to 200 to 220 ° C, from about 75 to 85% bitumen with about 25 to 15% with constant stirring and keeping hot Rubber in the form of rubber powder, chew carefully in a thin stream to create a lather to use rasps or rubber milk. 4 ° to avoid 200 kg of a 60% rubber preferred the mixture is prepared so that it is added as an emulsion. Then more Contains undissolved, gelatinous pieces of rubber. 600 kg bitumen B 65 melted down and re-used a moisture insulating layer between the cooked. The total cooking time including post-adhesive and the topping turned on, so recommends cooking is 15 hours. es sich, zwischen der Klebmasse und der Feuchtig- 45 Das Fahrbahntragwerk einer vorgespannten Stahlkeitsisolierschicht in an sich bekannter Weise eine betonbrücke wird vor dem Auftragen der so her-Trennschicht anzuordnen. Günstigste Bedingungen gestellten Haftmasse von Schmutz und losen Teilen bezüglich der Haftung des Brückenbelags auf dem gesäubert und zur Staubbindung mit 0,3 kg/m2 einer Fahrbahntragwerk erreicht man dadurch, daß die Bitumenlösung gestrichen. Das Aufbringen der Haft-Klebmasse aus der Bitumen-Kautschuk-Mischung in 50 masse erfolgt mittels des im Beispiel 1 beschriebenen einer Schichtdicke von etwa 500 μ aufgetragen wird. Flammspritzverfahrens anschließend an das Ab-Dabei besteht sogar die Möglichkeit, die Klebmasse dunsten des Fluxmittels in einer Menge von 0,4 kg/m2, im Flammspritzverfahren aufzubringen. Unter Zwischenschaltung einer Trennschicht werden45 The roadway structure of a prestressed steel insulation layer, a concrete bridge is to be arranged in a manner known per se between the adhesive and the moisture before the separation layer is applied. The most favorable conditions put adhesive mass of dirt and loose parts with regard to the adhesion of the bridge pavement to the cleaned and dust binding with 0.3 kg / m 2 of a road structure is achieved by painting the bitumen solution. The application of the pressure-sensitive adhesive from the bitumen-rubber mixture in 50 mass takes place by means of a layer thickness of about 500 μ described in Example 1. Flame spraying process following the Ab-Here there is even the possibility of applying the adhesive mass evaporated from the flux agent in an amount of 0.4 kg / m 2 in the flame spraying process. With the interposition of a separating layer Die durch die Erfindung erreichten Vorteile be- als Feuchtigkeitsisolierung 20 bis 25 kg/m2 Asphaltstehen in der überraschenden Haftung erfindungs- 55 mastix und als Fahrbahnunterlag 5 cm Gußasphalt gemäß verklebter Brückenbeläge auf einem Fahr- in zwei Lagen aufgebracht, bahntragwerk aus Stahl oder Beton bei den ange- 'The advantages achieved by the invention as moisture insulation 20 to 25 kg / m 2 of asphalt stand in the surprising adhesion of the invention mastic and as a roadway underlay 5 cm mastic asphalt according to glued bridge coverings applied to a roadway in two layers, railroad structure made of steel or concrete the gebenen Beanspruchungen und Temperaturen. Der Patentansprüche:given stresses and temperatures. The claims: Kleber hat eine besonders große Klebkraft bei der 1. Verfahren zum Verkleben bituminöserAdhesive has a particularly high adhesive strength in the 1st method of gluing bituminous Filmdicke von 400 bis 1000 μ, bevorzugt etwa 500 μ. 6o Brückenbeläge mit Fahrbahntragwerken ausFilm thickness from 400 to 1000μ, preferably about 500μ. 6o bridge decks with carriageway structures Von besonderem Vorteil ist, daß bei Durchführung Stahl oder Beton, bei dem auf das gesäuberte,It is of particular advantage that when carrying out steel or concrete, where the cleaned, des Verfahrens zum Aufbringen eines gleichmäßig gegebenenfalls mit einer Staubbindungsauflagethe method of applying a uniformly if necessary with a dust-binding pad dicken Haftmassenfilms das sogenannte Flammspritz- versehene Tragwerk eine bituminöse Klebmassethick adhesive film, the so-called flame sprayed structure is a bituminous adhesive verfahren angewandt werden kann, bei dem das Auf- und auf diese der Brückenbelag aus einermethod can be used in which the up and on these the bridge decking from one spritzen des heißen Klebers in einem Flammen- 65 Asphaltmastixschicht oder einem bituminösenspray hot cement in a flame 65 asphalt mastic layer or bituminous mantel erfolgt. Das bietet einerseits den Vorteil, daß Belag aufgebracht wird, dadurch gekenn-coat is done. On the one hand, this offers the advantage that the covering is applied, thereby identifying in einem Arbeitsgang vor dem Aufspritzen erforder- zeichnet, daß als Klebmasse eine durchRequired in one work step prior to spraying on, it is necessary to use a through lichenfalls der Untergrund noch vorgewärmt und ge- Kochen hergestellte Mischung aus etwa 75 bisIf necessary, the subsurface is still preheated and a mixture of about 75 to 850Io Bitumen mit etwa 25 bis 15% Kautschuk in Form von Kautschukpulver, Kautschukraspel oder Kautschukmilch verwendet wird. 85 0 Io bitumen with about 25 to 15% rubber in the form of rubber powder, rubber rasp or rubber milk is used. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung unaufgelöste, gallertartige Gummianteile enthält.2. The method according to claim 1, characterized in that the mixture is undissolved, Contains gelatinous pieces of rubber. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einschaltung einer Feuchtigkeitsisolierschicht zwischen der Klebmasse und dem Belag zwischen der Klebmasse und der Feuchtigkeitsisolierschicht in an sich bekannter Weise eine Trennschicht angeordnet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that when a Moisture insulating layer between the adhesive and the covering between the adhesive and a separating layer is arranged on the moisture insulating layer in a manner known per se. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebmasse aus der Bitumen-Kautschuk-Mischung in einer Schichtdicke von etwa 500 μ aufgetragen wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the adhesive from the bitumen-rubber mixture is applied in a layer thickness of about 500 μ. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebmasse im Flammspritzverfahren aufgebracht wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the adhesive in the Flame spraying is applied. In Betracht gezogene Druckschriften:Considered publications: »M. A. N.-Forschungsheft«, 1954, S. 1 bis 13;»M. A. N. Research Booklet, 1954, pp. 1 to 13; Traxler, »Asphalt, Jts Composition, Properties and Uses«, 1961, S. 131 bis 134;Traxler, “Asphalt, Jts Composition, Properties and Uses ”, 1961, pp. 131-134; Zeitschrift »Bau und Bauindustrie«, 1961, S. 355 bis 357;"Bau und Bauindustrie" magazine, 1961, pp. 355 to 357; Zeitschrift »Rubber Age«, 1951, Oktober-Heft, S. 69 bis 71."Rubber Age" magazine, 1951, October issue, pp. 69 to 71.
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